Cường độ là gì? Đơn vị cường độ? Công thức tính cường độ?

Cường độ là một khái niệm tương đối phổ cập trong Vật lý, tất cả chúng ta được tiếp xúc với thuật ngữ này rất nhiều và phát hiện chúng ngay ở trong thực tiễn đời sống hàng ngày. Bài viết dưới đây sẽ giúp tất cả chúng ta trang bị thêm những kiến thức và kỹ năng về cường độ .

1. Cường độ là gì?

Thuật ngữ “ cường độ ” theo từ điển tiếng việt được định nghĩa là lượng nguồn năng lượng mà sóng truyền đi trong một đơn vị chức năng thời hạn trên một đơn vị chức năng mặt phẳng diện tích quy hoạnh. Đối với chuyên ngành vật lý, cường độ ở đây được hiểu là cường độ dòng điện. Cường độ là nguồn năng lượng truyền đi trên một đơn vị chức năng diện tích quy hoạnh trong khoảng chừng thời hạn nhất định. Cường độ tương ứng với tỷ lệ nhân tốc độ sóng. Nó thường được đo bằng đơn vị chức năng watt trên mét vuông. Cường độ sẽ nhờ vào vào độ mạnh và biên độ của sóng.

Cường độ dòng điện là đại lượng đặc trưng chỉ sự mạnh yếu của dòng điện và số lượng điện tử đi qua tiết diện của vật dẫn trong một đơn vị thời gian nhất định. Dòng điện càng mạnh thì cường độ dòng điện càng lớn và ngược lại, dòng điện càng yếu thì cường độ dòng điện càng nhỏ.

2. Đơn vị của cường độ: 

Đơn vị đo cường độ của dòng điện là ampe và được kí hiệu là A. Nguồn gốc của tên này được xuất phát từ tên viết tắt của một nhà vật lý, nhà toán học người Pháp – André Marie Ampère ( 1775 – 1836. Ông cũng được biết đến là cha đẻ của định luật Ampere ) Đơn vị đo đã được sinh ra từ năm 1946 và được sử dụng cho tới ngày 20 tháng 5 năm 2019. Đây là dòng điện cố định và thắt chặt, nếu nó chạy trong hai dây dẫn thẳng song song dài vô hạn với tiết diện không đáng kể, đặt cách nhau một mét trong chân không thì sẽ sinh ra một lực giữa hai dây này bằng 2 x 10-7 niutơ trên một mét chiều dài. Một ampe tương ứng dòng hoạt động của 6,24150948 x 1018 điện tử e trên giây qua một diện tích quy hoạnh của dây dẫn. Ngoài ra, người ta còn sử dụng đơn vị chức năng mA ( miliampe ) để đo cường độ dòng điện ( 1A = 1000 mA ).

3. Công thức tính cường độ: 

3.1. Công thức tính dòng điện không đổi: 

I = q / t (A).

Trong đó : I là cường độ dòng điện không đổi ( A ) q là điện lượng di dời qua tiết diện phẳng vật dẫn ( C ) t thời hạn điện lượng chuyển qua tiết diện phẳng vật dẫn ( s )

3.2. Công thức tính dòng điện theo định luật ôm: 

Trong đó:

I : Cường độ dòng điện ( đơn vị chức năng A ) U : Hiệu điện thế ( đơn vị chức năng V ) R : Điện trở ( đơn vị chức năng Ω )

3.3. Công thức tính dòng điện hiệu dụng: 

Trong đó:

I là cường độ dòng điện hiệu dụng I0 là cường độ dòng điện cực lớn

4. Làm sao để đo cường độ dòng điện: 

Công cụ cường độ dòng điện được đặt theo tên gọi của đơn vị chức năng, đó là Ampe kế. Nguồn gốc của tên gọi này cũng xuất phát từ người ý tưởng ra nó. Hiện nay, ampe kế được bày bán trên thị trường khá nhiều với phong phú những mẫu mã, giá tiền khác nhau, tương thích với từng nhu yếu sử dụng khác nhau. Vậy câu hỏi đặt ra, tại sao cần phải đo cường độ dòng điện ?

Thứ nhất, đảm bảo an toàn cho các thiết bị điện tử và duy trì tuổi thọ của chúng được cao hơn. Mỗi thiết bị điện đều có hạn mức cường độ dòng điện chạy qua nhất định để đảm bảo tuổi thọ của thiết bị được duy trì. Khi biết được cường độ dòng điện, ta sẽ có cách để duy trì dòng điện ổn định, đúng với hạn mức cho phép, nâng cao tuổi thọ của thiết bị điện tử.

Sau khi biết được cường độ dòng điện hoàn toàn có thể lựa chọn loại dây dẫn phì hợp, vừa giúp điện năng được tiết kiệm ngân sách và chi phí hơn vừa bảo vệ sự quản lý và vận hành không thay đổi cho những thiết bị tiêu thụ.

Thứ hai, đặt an toàn của người dùng lên hàng đầu. Việc kiểm soát cường độ dòng điện sẽ đảm bảo an toàn tối đa cho con người, tránh trường hợp cường độ dòng điện quá cao gây ra các tình trạng cháy nổ, điện giật. Khi phát hiện ra những nguồn nguy hiểm này sớm chúng ta cũng có những biện pháp ngăn ngừa kịp thời, đảm bảo không để tình trạng nguy hiểm xảy ra, gây nên những hậu quả đáng tiếc.

Việc lựa chọn thiết bị để đo cường độ dòng điện cũng rất quan trọng, để tránh mua phải hàng nhái, hàng kém chất lượng, người tiêu dùng nên lựa chọn mua ở những cơ sở uy tín.

5. Một số bài tập vận dụng: 

Bài 1: Ampe kế là dụng cụ để đo:

A. cường độ dòng điện B. hiệu điện thế C. hiệu suất điện D. điện trở Ampe kế là dụng cụ để đo cường độ dòng điện

Bài 2: Mối liên hệ giữa số chỉ của ampe kế với độ sáng của đèn được 4 học sinh phát biểu như sau. Hỏi phát biểu nào dưới đây là sai?

A. Đèn chưa sáng khi số chỉ ampe kế còn rất nhỏ. B. Đèn sáng càng mạnh thì số chỉ của ampe kế càng lớn. C. Số chỉ của ampe kế giảm đi thì độ sáng của đèn giảm đi. D. Số chỉ của ampe kế và độ sáng của đèn không liên hệ gì với nhau. Dòng điện chạy qua đèn có cường độ càng lớn thì đèn càng mạnh ⇒ Số chỉ của ampe kế và độ sáng của đèn có liên hệ với nhau

Bài 3: Trường hợp nào dưới đây đổi đơn vị sai?

A. 1,28 A = 1280 mA.

B. 32mA = 0,32A.

C. 0,35 A = 350 mA. D. 425 mA = 0,425 A. 32 mA = 0,032 A

Bài 4: Ampe kế có giới hạn đo là 50 mA phù hợp để đo cường độ dòng điện nào dưới đây?

A. Dòng điện đi qua bóng đèn pin có cường độ là 0,35 A B. Dòng điện đi qua đèn điôt phát quang có cường độ là 28 mA. C. Dòng điện đi qua nam châm điện có cường độ là 0,8 A.Dòng điện đi qua bóng đèn xe máy có cường độ là 0,5 A. D. Dòng điện đi qua bóng đèn xe máy có cường độ là 0,5 A. Dòng điện đi qua đèn điôt phát quang có cường độ là 28 mA

Bài 5: Trên một cầu chì có ghi 1A. Con số này có ý nghĩa gì?

A. Có nghĩa là cường độ dòng điện đi qua cầu chì này từ 1A trở lên thì cầu chì sẽ đứt. B. Có nghĩa là cường độ dòng điện đi qua cầu chì này luôn lớn hơn 1A. C. Có nghĩa là cường độ dòng điện đi qua cầu chì này luôn bằng 1A. D. Có nghĩa là cường độ dòng điện đi qua cầu chì này luôn nhỏ hơn 1A. Trên một cầu chì có ghi 1A. Con số này có nghĩa là cường độ dòng điện đi qua cầu chì này từ 1A trở lên thì cầu chì sẽ đứt

Bài 6: Cường độ dòng điện cho biết điều gì sau đây?

A. Vật bị nhiễm điện hay không. B. Độ mạnh hay yếu của dòng điện qua mạch. C. Khả năng tạo ra dòng điện của một nguồn điện. D. Độ sáng của một bóng đèn.

Bài 7: Phát biểu nào sau đây đúng khi nói về tương quan giữa cường độ dòng điện qua một bóng đèn và độ sáng của bóng đèn đó?

A. Độ sáng của một bóng đèn nhờ vào vào cường độ dòng điện chạy qua nó. B. Trong số lượng giới hạn được cho phép, bóng đèn càng sáng yếu khi cường độ dòng điện qua nó càng giảm. C. Trong số lượng giới hạn được cho phép, bóng đèn càng sáng mạnh khi cường độ dòng điện qua nó càng tăng. D. Các phát biểu A, B, C đề

Bài 8: Cường độ dòng điện nói lên “độ mạnh” của dòng điện. Nếu trong cùng một thời gian, số electron đi qua tiết diện của dây dẫn nào nhiều hơn thì tức là cường độ dòng điện trong dây dẫn ấy lớn hơn. Dựa vào hình vẽ dưới đây, hãy giải thích tại sao khi mắc các dây dẫn nối tiếp thì cường độ dòng điện qua các dây dẫn là như nhau?

Bài 9: Chọn nhận định sai. Dòng điện trong mạch có cường độ lớn, khi đó:

A. Tác dụng từ trên nam châm điện càng mạnh. B. Tác dụng nhiệt trên bàn là, nhà bếp điện càng mạnh. C. Tác dụng sinh lý so với sinh vật và con người yếu. D. Bóng đèn mắc trong mạch càng sáng.

Bài 10: Trong giờ thực hành, Hiếu và Nghĩa dự định dùng hai bóng đèn khác nhau mắc nối tiếp với một nguồn điện. Hai bạn dự đoán kết quả sẽ quan sát được như sau:

Hiếu : Cả hai đèn đều sáng thông thường vì chúng có cùng một dòng điện đi qua. Nghĩa : Có một đèn sáng thông thường, một đèn sáng không thông thường. Hãy cho biết quan điểm của mình về cuộc tranh luận trên của hai bạn.

Bài 11: Có 1 bộ pin của 1 thiết bị điện có thể cung cấp 1 dòng điện là 2A liên tục trong vòng 1 giờ thì ta phải nạp lại.

a ) Nếu bộ pin ở trên sử dụng liên tục trong vòng 4 giờ nhưng ở chính sách tiết kiệm chi phí nguồn năng lượng thì mới phải nạp lại. Hãy tính cường độ dòng điện bộ pin này hoàn toàn có thể phân phối ?

b) Hãy tính suất điện động của bộ pin nếu trong khoảng thời gian là 1 giờ nó sinh ra 1 công là 72 KJ.

Bài 12: Cho 2 điện trở R1 = 6Ω và R2 = 4Ω được mắc nối tiếp với nhau và được mắc vào hiệu điện thế là 20V.

Tính cường độ dòng điện chạy qua những điện trở, hiệu điện thế 2 đầu của mỗi điện trở ?

Tính hiệu suất tỏa nhiệt của mỗi điện trở và của đoạn mạch ? Hãy tính nhiệt lượng tỏa ra trên điện trở R2 trong 10 phút ?

Source: https://vh2.com.vn
Category : Điện Tử